JP2015524916A - 取り外し可能なアクセサリーを備える座標測定マシン - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (46)
- 空間の中の対象物の三次元座標を測定するための可搬型の関節アーム座標測定機(AACMM)であって、
ベース部と、
対向する第1の端部および第2の端部を有する手動で位置決め可能なアーム部分であって、前記アーム部分は、前記ベース部に回転可能に連結されており、前記アーム部分は、複数の接続されたアームセグメントを含み、それぞれのアームセグメントは、位置信号を作り出すための少なくとも1つの位置トランスデューサーを含む、アーム部分と、
それぞれのアームセグメントの中の前記少なくとも1つの位置トランスデューサーから前記位置信号を受信する電子回路と、
前記第1の端部に連結されているプローブ端部と、
前記プローブ端部に連結されている非接触式三次元測定デバイスであって、前記非接触式三次元測定デバイスは、プロジェクターおよび画像センサーを有しており、前記プロジェクターは、光源平面を有しており、前記プロジェクターは、前記対象物の上にストラクチャードライトを放出するように構成されており、前記ストラクチャードライトは、前記光源平面から放出され、少なくとも3つの同一線上にないパターン要素を含み、前記画像センサーは、前記対象物から反射される前記ストラクチャードライトを受信するように配置されている、非接触式三次元測定デバイスと、
前記電子回路に電気的に連結されているプロセッサーであって、前記プロセッサーは、前記位置トランスデューサーから前記位置信号を受信することに応答して、および、前記画像センサーによって前記ストラクチャードライトを受信することに応答して、前記対象物の上のポイントの前記三次元座標を決定するように構成されている、プロセッサーと
を含むことを特徴とする可搬型の関節アーム座標測定機(AACMM)。 - 請求項1に記載のAACMMであって、前記非接触式三次元測定デバイスが、前記プローブ端部に取り外し可能に連結されていることを特徴とするAACMM。
- 請求項1に記載のAACMMであって、前記ストラクチャードライトが、コード化されたストラクチャードライトパターンであることを特徴とするAACMM。
- 請求項3に記載のAACMMであって、前記非接触式三次元測定デバイスが、前記プローブ端部から切り離されたときに独立して動作可能であることを特徴とするAACMM。
- 請求項3に記載のAACMMであって、前記コード化されたストラクチャードライトパターンが、正方形、矩形、および三角形のうちの少なくとも1つを含むグラフィカル要素を含むことを特徴とするAACMM。
- 請求項5に記載のAACMMであって、前記コード化されたライトパターンが、30本のラインを含む正弦波パターンであり、それぞれのラインが、隣接するラインに対して位相が180度ずれていることを特徴とするAACMM。
- 請求項5に記載のAACMMであって、前記コード化されたストラクチャードライトパターンが、27本のラインを含み、前記グラフィカル要素が正方形であることを特徴とするAACMM。
- 請求項3に記載のAACMMであって、前記コード化されたストラクチャードライトが、複数の波長を有するパターンを含み、少なくとも1つの波長は、他の波長とは異なる空間的な配置を有していることを特徴とするAACMM。
- 請求項3に記載のAACMMであって、前記コード化されたストラクチャードライトが、複数の区別可能な色を有するパターンを含むことを特徴とするAACMM。
- 請求項3に記載のAACMMであって、前記コード化されたストラクチャードライトが、セグメント化されたラインパターンを含むことを特徴とするAACMM。
- 請求項3に記載のAACMMであって、前記コード化されたストラクチャードライトが、二次元の空間的なグリッドパターンを含むことを特徴とするAACMM。
- 請求項11に記載のAACMMであって、前記二次元の空間的なグリッドパターンが、擬似ランダムバイナリー配列を含むことを特徴とするAACMM。
- 請求項11に記載のAACMMであって、前記二次元の空間的なグリッドパターンが、カラーコード化されたグリッドを含むことを特徴とするAACMM。
- 請求項11に記載のAACMMであって、前記二次元の空間的なグリッドパターンが、多値擬似ランダム配列を含むことを特徴とするAACMM。
- 請求項11に記載のAACMMであって、前記二次元の空間的なグリッドパターンが、カラーコード化された幾何学的形状の二次元の配列を含むことを特徴とするAACMM。
- 請求項1に記載のAACMMであって、前記ストラクチャードライトパターンが、コード化されていないストラクチャードライトパターンであることを特徴とするAACMM。
- 請求項16に記載のAACMMであって、前記コード化されていないストラクチャードライトパターンが、逐次的投影画像を含むことを特徴とするAACMM。
- 請求項17に記載のAACMMであって、前記逐次的投影画像が、バイナリーパターンのセットであることを特徴とするAACMM。
- 請求項17に記載のAACMMであって、前記逐次的投影画像が、少なくとも2つの強さのレベルを有するストライプを含むパターンのセットであることを特徴とするAACMM。
- 請求項17に記載のAACMMであって、前記逐次的投影画像が、少なくとも3つの正弦波パターンのセットであることを特徴とするAACMM。
- 請求項17に記載のAACMMであって、前記逐次的投影画像が、少なくとも3つの正弦波パターンを含む少なくとも2つの強さのレベルを有するストライプを含むパターンのセットであることを特徴とするAACMM。
- 請求項16に記載のAACMMであって、前記コード化されていないストラクチャードライトパターンが、異なる照射パターンのシーケンスを投影し、異なる照射パターンの前記シーケンスのそれぞれが、前記対象物に対して異なる場所から投影されることを特徴とするAACMM。
- 請求項16に記載のAACMMであって、前記コード化されていないストラクチャードライトパターンが、繰り返されるグレイスケールパターンを含むことを特徴とするAACMM。
- 請求項1に記載のAACMMであって、前記プローブ端部に連結される接触式測定デバイスをさらに含むことを特徴とするAACMM。
- 請求項1に記載のAACMMであって、前記プロセッサーが、前記非接触式三次元測定デバイスの中に位置付けされていることを特徴とするAACMM。
- 空間の中の対象物の座標を測定するための可搬型の関節アーム座標測定機を動作させる方法であって、
対向する第1の端部および第2の端部を有する手動で位置決め可能なアーム部分を提供するステップであって、複数の接続されたアームセグメントを含み、それぞれのアームセグメントは、位置信号を作り出すための少なくとも1つの位置トランスデューサーを含む、ステップと、
前記対象物を測定するプローブ端部を提供するステップであって、前記プローブ端部は、前記第1の端部に連結されている、ステップと、
電子回路において、前記トランスデューサーから前記位置信号を受信するステップと、
コントローラーを有する三次元の非接触式測定デバイスを提供するステップであって、前記三次元の非接触式測定デバイスは、センサーおよびプロジェクターを有しており、前記プロジェクターは、前記対象物の上にストラクチャードライトを放出するように構成されており、前記プロジェクターは、光源平面を有しており、前記ストラクチャードライトは、前記光源平面から放出され、少なくとも3つの同一線上にないパターン要素を含む、ステップと、
前記三次元測定デバイスからのストラクチャードライトを前記対象物の上に投影するステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項26に記載の方法であって、前記三次元測定デバイスを用いて、前記対象物から前記ストラクチャードライトの反射を受信するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
- 請求項27に記載の方法であって、前記反射されたストラクチャードライトから、前記対象物の上のポイントの三次元座標を決定するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
- 請求項28に記載の方法であって、前記ストラクチャードライトが、コード化されたストラクチャードライトであることを特徴とする方法。
- 請求項29に記載の方法であって、前記対象物の上に投影される前記コード化されたストラクチャードライトパターンが、正方形、矩形、および三角形のうちの少なくとも1つを含むグラフィカル要素を含むことを特徴とする方法。
- 請求項29に記載の方法であって、前記コード化されたライトパターンが、30本のラインを含む正弦波パターンであり、それぞれのラインが、隣接するラインに対して位相が180度ずれていることを特徴とする方法。
- 請求項29に記載の方法であって、前記コード化されたストラクチャードライトパターンが、27本のラインを含み、前記グラフィカル要素が正方形であることを特徴とする方法。
- 請求項29に記載の方法であって、前記コード化されたストラクチャードライトが、複数の波長を有するパターンを含み、少なくとも1つの波長は、他の波長とは異なる空間的な配置を有していることを特徴とする方法。
- 請求項33に記載の方法であって、複数の波長を有する前記パターンが、前記光源平面に対して実質的に垂直に配向されるラインの中へ配置されていることを特徴とする方法。
- 請求項29に記載の方法であって、前記コード化されたストラクチャードライトが、複数の区別可能な色を有する単一のパターンを含むことを特徴とする方法。
- 請求項29に記載の方法であって、前記コード化されたストラクチャードライトが、セグメント化されたラインパターンを含むことを特徴とする方法。
- 請求項29に記載の方法であって、前記コード化されたストラクチャードライトが、二次元の空間的なグリッドパターンを含むことを特徴とする方法。
- 請求項37に記載の方法であって、前記二次元の空間的なグリッドパターンが、擬似ランダムバイナリー配列を含むことを特徴とする方法。
- 請求項37に記載の方法であって、前記二次元の空間的なグリッドパターンが、カラーコード化されたグリッドを含むことを特徴とする方法。
- 請求項37に記載の方法であって、前記二次元の空間的なグリッドパターンが、多値擬似ランダム配列を含むことを特徴とする方法。
- 請求項37に記載の方法であって、前記二次元の空間的なグリッドパターンが、カラーコード化された幾何学的形状の二次元の配列を含むことを特徴とする方法。
- 請求項29に記載の方法であって、前記電子回路によって、前記コード化されたストラクチャードライトを第1のパターンから第2のパターンへ変化させるステップをさらに含むことを特徴とする方法。
- 請求項42に記載の方法であって、前記コード化されたストラクチャードライトが、オペレーター入力に応答して変化させられることを特徴とする方法。
- 請求項42に記載の方法であって、前記コード化されたストラクチャードライトが、前記対象物の条件の変化に応答して、前記電子回路によって自動的に変化させられることを特徴とする方法。
- 請求項28に記載の方法であって、
前記プローブ端部から前記三次元測定デバイスを分離するステップと、
前記プローブ端部から離れて、前記三次元測定デバイスを動作させるステップと
をさらに含むことを特徴とする方法。 - 請求項45に記載の方法であって、前記プローブ端部から離れて動作している前記三次元測定デバイスからデータを送信するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
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